Knick ProLine P50000 Serie Betriebsanleitung
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The Art of Measuring.
ProLine P50000
3
Betriebsanleitung Messumformer
für die Hochspannungs- und Strommessung
45
User Manual: Transducers
for High Voltage and Current Measurement
87
Manuel utilisateur convertisseurs
pour mesure de haute tension et de courant
Aktuelle Produktinformationen: www.knick.de
Latest Product Information: www.knick.de
Informations produit actualisées : www.knick.de
Kapitel
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Verwandte Anleitungen für Knick ProLine P50000 Serie
Inhaltszusammenfassung für Knick ProLine P50000 Serie
- Seite 1 Betriebsanleitung Messumformer für die Hochspannungs- und Strommessung English User Manual: Transducers for High Voltage and Current Measurement Français Manuel utilisateur convertisseurs pour mesure de haute tension et de courant Aktuelle Produktinformationen: www.knick.de Latest Product Information: www.knick.de Informations produit actualisées : www.knick.de...
- Seite 3 The Art of Measuring. ProLine P50000 Betriebsanleitung Messumformer für die Deutsch Hochspannungs- und Strommessung Aktuelle Produktinformationen: www.knick.de...
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Seite 4: Inhaltsverzeichnis
Inhalt Sicherheitshinweise ............6 Zu Ihrer Sicherheit beachten! .................6 Symbole und Kennzeichen ................7 Bestimmungsgemäßer Gebrauch ........8 Typschilder ......................9 Produktspektrum ............. 11 Funktionsbeschreibung ........... 14 Messfunktionen ....................14 Umschaltbare Verstärkung ................15 Umschaltbare Grenzfrequenz ..............15 Weitbereichsnetzteil ..................15 Werksprüfzeugnis .................... 16 Inbetriebnahme .............. - Seite 5 Inhalt Wartung, Fehlersuche, Entsorgung ........38 Reparatur ......................38 Warenrücksendung ..................38 Reinigung ......................38 Erste Maßnahmen zur Fehlersuche ............38 Lagerung ......................39 Entsorgung ......................39 Normen und Richtlinien ...........40 EU-Konformitätserklärung ................40 Materialbewertung ..................41 Liste der entflammbaren Materialien ............42 Index ..................43...
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Seite 6: Sicherheitshinweise
Sicherheitshinweise WARNUNG: Berührungsgefährliche Spannungen! Werden die optionalen Schutzhauben nicht verwendet, ist bei Anwendun- gen mit hohen Arbeitsspannungen auf genügend Abstand bzw. Isolation zu Nebengeräten und auf Berührungsschutz zu achten! VORSICHT: Schutz- und Sicherheitseinrichtungen! Den Messumformer ausschließlich bestimmungsgemäß einsetzen! Andern- falls können die Schutz- und Sicherheitseinrichtungen des Messumformers versagen! VORSICHT: Eignungsprüfung durch Systemhersteller und Betreiber! Die Eignung und die korrekte Verwendung des Messumformers muss durch... -
Seite 7: Symbole Und Kennzeichen
Sicherheitshinweise Symbole und Kennzeichen Erläuterungen der Symbole und Kennzeichen auf dem Messumformer oder in der Betriebsanleitung: ProLine ® High-Voltage Transducer LISTE Type P51100K11-M1M/11 Warnsymbole auf dem Messumformer und in der Betriebsanleitung Power 24 to 230 V DC: -30 % / 0000000 ES01 AC: -20 % /... -
Seite 8: Bestimmungsgemäßer Gebrauch
Bestimmungsgemäßer Gebrauch Bestimmungsgemäßer Gebrauch Die Messumformer der Produktlinie ProLine P50000 messen Spannungen und Ströme (via Shunt-Widerstand) auf Bahnfahrzeugen sowie in Bahninfra- struktur- und Industrieanlagen. Die Messumformer dürfen in Unterflur- kästen, Dachboxen und Maschinenräumen von Lokomotiven und Triebfahr- zeugen montiert werden. Im Innenbereich von Bahnfahrzeugen müssen die Messumformer in geschlossene und brandschutztechnisch abgesicherte Schaltschränke montiert werden (siehe Details zur Installation auf Seite 20). -
Seite 9: Typschilder
Bestimmungsgemäßer Gebrauch Typschilder Folgende Angaben sind auf den Typschildern zur Kennzeichnung ange- bracht: • Die Kennzeichnung der Ein- und Ausgangsbereiche • Die Prüfspannungen • Durch die Drehschalter S1 und S2 einstellbare Messbereiche (außer Fest- bereichstyp) • Die Informationen zum Anschluss der Hilfsenergie Hinweis: Die Angaben auf dem Typschild des Messumformers sind maß- geblich. - Seite 10 Bestimmungsgemäßer Gebrauch P52100 Typschild und Messbereiche Beispieldarstellung ProLine ® High-Voltage Transducer LISTED Type P52100K11-M6M/11 Power 24 to 230 V AC (50/60 Hz) / DC DC: -30 % / +10 %, 2.5 W 0000000 ES01 AC: -20 % / +10 %, 6 VA 14163 Berlin Made in Germany...
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Seite 11: Produktspektrum
Produktspektrum Die Messumformer der Produktlinie ProLine P50000 gliedern sich in zwei Standardtypen: • P52*00 – Messumformer für große Eingangsspannungen • P51*00 – Messumformer für kleine Eingangsspannungen, insbesondere zur Strommessung via Shunt-Widerstand P51*00 Die Produktvarianten decken einen Mess bereich (Differenz spannung) von ±... -
Seite 12: Erläuterung Zur Bestellmatrix
Eingangsbereiche uni-/bipolar, Ausgang U/I, uni-/bipolar, live-/dead-zero, Grenzfrequenz (10/15 kHz, 10 Hz), jeweils umschaltbar, Hilfsenergie 24 ... 230 V AC/DC, mit Diagnose und Schutz- hauben *) aktuelle Liste des gesamten Produktspektrums im Internet unter ww.knick.de Erläuterung zur Bestellmatrix Beispiel-Bestellnummer P52 100 K 1 1- B 3500V B /1 1 Erläuterung des Beispiels:... - Seite 13 Produktspektrum Bestellmatrix ProLine P50000 0 0 K 1– Eingang 30 mV … 125 V (Strom messung via Shunt-Widerstand) Eingang 100 … 4200 V (Spannungs messung) Basis-/Verstärkte Isolierung 2000/1000 V Basis-/Verstärkte Isolierung 4800/3600 V ohne Schutzhauben für Ein- und Ausgangsklemmen mit Schutzhauben für Ein- und Ausgangsklemmen HE-Ausgangsklemmen: Push-In Federkraftklemmen Mehrbereichstypen: bis 10 Eingangsbereiche M nnnnn...
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Seite 14: Funktionsbeschreibung
Funktionsbeschreibung Legende: Anschluss der Hilfs energie (Power) (A) Ausgang (B) Drehschalter S1, S2 (C) LEDs für Hilfs energie und Diag- nose (D) Eingang (Anschluss der Hoch- spannung) (E) Messfunktionen Der Messumformer dient der Konditionierung, Filterung sowie der galvani- schen Trennung von analogen Gleich- und Wechselspannungssignalen. Der Messumformer überträgt analoge Signale von einem in der Regel hohen Potential auf ein erdnahes Potential, um gefahrlos und störungsarm die erfassten Signale weiterverarbeiten zu können. -
Seite 15: Umschaltbare Verstärkung
Funktionsbeschreibung Umschaltbare Verstärkung Der Mess- sowie der Ausgangsspannungsbereich sind beim Mehrbereichs- typ über Drehschalter kalibriert umschaltbar. Die Schalterstellungen der beiden Drehschalter S1 und S2 werden in ent- sprechende Steuersignale für die kalibrierten Ver stärkungsbereiche oder Grenzfrequenzen umgesetzt. Mikro controller überwachen die Funktionen des Messumformers. -
Seite 16: Live-Zero-Funktion
Funktionsbeschreibung Live-Zero-Funktion Die Live-Zero-Funktion ermöglicht die Überwachung des Ausgangssignals. Bei Verwendung des 4…20 mA Ausgangssignals (Live-Zero) können Unter- brechungen bzw. Kurzschlüsse der Ausgangsleitungen erkannt werden. Dabei sind Ausgangsströme < 3,6 mA als Fehlerzustand zu interpretieren. Monitorausgang Am Monitorausgang kann der Stromausgang unterbrechungsfrei mit einem Multimeter (an den Prüfbuchsen der Ausgangsklemmen) temporär kontrol- liert oder ein potentialfreies Anzeigegerät dauerhaft angeschlossen werden. -
Seite 17: Inbetriebnahme
Sie einen unserer Service-Techniker: +49 30 80191-0 Alternativ können Sie auf der Webseite das Kontaktformular ausfüllen www.knick.de > Kontakt > E-Mail an Knick oder direkt eine E-Mail senden an: info@knick.de WARNUNG: Berührungsgefährliche Spannungen! Bei Anwendungen mit hohen Arbeitsspannungen auf genügend Abstand bzw. -
Seite 18: Konfiguration
Inbetriebnahme Konfiguration Der Messbereich (Eingang) sowie die Parameter des Ausgangs können über zwei Drehschalter eingestellt werden. Hinweis: Nur Mehrbe- Eingang reichstypen haben Dreh schalter. Für eine wirksame Bereichsän- derung muss die HE-Versorgung 2-polig Ausgang unterbrochen werden Die Funktionen der beiden Drehschalter im Überblick: •... - Seite 19 Inbetriebnahme Drehschalter Eingang Standardtypen S1 P52*00K11-M5M/11 P52100K11-M6M/11 100 V 900 V 200 V 1000 V 300 V 1200 V 400 V 1500 V 500 V 1800 V 600 V 2000 V 700 V 2500 V 750 V 3000 V 800 V 3600 V 900 V 4200 V...
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Seite 20: Installation
Inbetriebnahme Installation Lieferumfang Die Lieferung auf Transportschäden und Vollständigkeit kontrollieren! • Messumformer in Transportverpackung • Unterlegscheiben und selbstsichernde Muttern (M5) für den Hoch- spannungsanschluss • Steckerteil 2-polig (Push-In) für Hilfsenergie • Steckerteil 8-polig (Push-In) für Ausgang • Dokumentation • Werksprüfzeugnis Bei Messumformern mit Schutzhauben (ZU 1030): •... - Seite 21 Inbetriebnahme Montage beispiel: Messumformer auf Hutschiene TS 35 montiert – Eingang oben, Ausgang unten Unterseite des Messumformers Die Hutschienenklammer (F) mit beiden Daumen in Pfeilrichtung bis zum Einrasten öffnen. Nach dem Aufsetzen des Messumformers auf die Hutschie- ne, die Hutschienenklammer wieder schließen. Zur Demontage des Messumformers von der Hutschiene wird ein Schrauben dreher (siehe F, Abb.
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Seite 22: P50000 - Anschluss Eingang
Inbetriebnahme P50000 – Anschluss Eingang VORSICHT: Die Montage der Hochspannungsleitung beachten! Die Hochspannungsleitung wie in der Abb. S. 22 gezeigt führen. Die Spezifikation der Hochspannungsleitung: • Reine Kupferleitung • Querschnitt 1,5 mm bis 16 mm z. B. Huber & Suhner RADOX® 9 GKW-AX 3600V M single core Übersicht der Hochspannungseingangsklemmen Signal Anschluss... -
Seite 23: P51*00 - Anschluss An Einen Shunt-Widerstand
Inbetriebnahme P51*00 – Anschluss an einen Shunt-Widerstand Die Messleitungen (H) für die Messung im mV-Bereich verdrillen und an den entsprechenden Anschlüssen (K) des Shunts montieren. Die Messleitungen bis nahe an das Gehäuse verdrillen. Das Gehäuse mit vier M6-Schrauben und jeweils einer Unterlegscheibe (L) auf einer ebenen Montagefläche befestigen. -
Seite 24: Übersicht Der Klemmen- Und Anschlussbelegung
Inbetriebnahme Übersicht der Klemmen- und Anschlussbelegung LED und Fehlersignalisierung Hinweis: Die rot leuchtende LED Power (D, Diagnose) blinkt beim Start des Diag Messumformers kurz auf. grün: Hilfsenergie (Power) vorhanden I/U + rot: Fehlerstatus, – siehe S. 30. U – Legende: –... -
Seite 25: Anschluss Der Leitungen Für Ausgang Und Hilfsenergie
Inbetriebnahme Anschluss der Leitungen für Ausgang und Hilfsenergie Die Steckerteile (A und B) sind zur Montage abschraubbar. Die Leitungen entsprechend der Klemmen- und Anschlussbelegung montieren. Starre Lei- tungen bzw. feindrähtige Leitungen mit Aderendhülsen können direkt ein- geschoben werden (Push-In). Bei feindrähtigen Leitungen ohne Ader- endhülsen muss beim Einschieben die orangefarbene Verriegelung mit einem Schraubendreher heruntergedrückt werden. -
Seite 26: Schutzhauben
Inbetriebnahme Schutzhauben Das optionale Zubehör ist je nach Produktvariante im Lieferumfang enthal- ten oder kann separat bestellt werden: • Set mit Schutzhauben (Berührungs-, Staub- und Verschmutzungsschutz): – Schutzhaube (P) für die Eingangsklemmen (Hochspannung) – Kabeltüllen (G) für die Hochspannungsleitungen (Hochspannungseingang) –... -
Seite 27: Technische Daten
Technische Daten Eingang ProLine P51*00 Messbereichsgrenzen 30 mV ... 125 V linear Messbereich (±) bis 120 % des Messbereichs Überlastbarkeit ± 5 V 30 mV ... 300 mV ± 80 V 300 mV ... 12,5 V ± 200 V kurzzeitig (1 s) ±... - Seite 28 Technische Daten Spannungsausgang ± 10 V linear bis ± 12 V max. ± 15 V 0 ... 10 V linear bis 12 V max. 15 V ± 5 V linear bis ± 6,5 V max. ± 15 V 0 ... 5 V linear bis 6,5 V max.
- Seite 29 Technische Daten Produktoption: Energiemessung Genauigkeitsklasse nach EN 50463-2 ProLine P51*00K*-E 0,5 R Festbereichstypen ProLine P52*00K*-E 0,5 R Festbereichstypen ProLine P51*00 Grenzfrequenz (–3dB) 14 kHz (typisch) Einstellzeit T 45 µs 90 resp Anstiegszeit T 25 µs 10-90 rise ProLine P52*00 Grenzfrequenz (–3dB) 9 kHz (typisch) Einstellzeit T 60 µs 90 resp...
- Seite 30 Technische Daten Diagnosefunktion Signalisierung Fehlersignal Gerätefehler und Spannungsausgang 0 ... (±) 5/10V 12,25 ... 14 V Last min. 1 kOhm Eingangskreisüber- Stromausgang 0/4 ... (±) 20 mA 24,5 ... 28 mA Bürde max. 500 Ω wachung/ Shunt-Monitoring 21,0 ... 28 mA Bürde max. 600 Ω (P51*00) über ana- Stromausgang 0 ...
- Seite 31 Technische Daten Isolation ProLine P5*100 Eingang gegen Ausgang/Hilfsenergie Prüfspannung 18 kV AC Typprüfung 16 kV AC 100 % Stückprüfung Teilentladungsaussetzspannung > 8 kV AC 10 pC Bemessungs-Isolations- Basisisolierung Überspannungskategorie OV3, spannung Verschmutzungsgrad PD3 EN 50124-1, IEC 62497-1, max. Bemessungsstoßspannung: 33 kV EN 50123-1, EN 50178 4800 V AC/DC UL 347...
- Seite 32 Technische Daten EN 50124-1, IEC 62497, max. Bemessungsstoßspannung: 20 kV EN 50178 1000 V AC/DC Berührungsschutz max. bei Verwendung der Schutzhauben (Schutz gegen gefährliche 1000 V AC/DC ZU 1030, Kabeltüllen ZU 1031 Körperströme) gemäß EN 50153 Bereich I bis III Luftstrecken min. 60 mm Kriechstrecken min.
- Seite 33 Technische Daten Normen und Zulassungen Mechanische EN 61373 Kategorie 1, Klasse B Belastung (Schwingen und Schocken) zertifiziert durch unabhängiges Prüf labor EN 50121-1, EN 50121-3-2 (Bahnanwendungen) EN 61326-1 (Produktfamiliennorm) Hilfsenergie AC: Störaussendung gemäß Klasse B Hilfsenergie AC und DC: Störaussendung gemäß Klasse A zertifiziert durch unabhängiges Prüf labor Brandschutz EN 45545-2...
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Seite 34: Anschlussbeispiele
Anschlussbeispiele Prinzipschaltbild 4200 V DC ProLine P 51100 ProLine P 52100 4 ... 20 mA 4 ... 20 mA – 0 ... Monitor Monitor – Diagnose Diagnose – POWER POWER – – 24 ... 230 V AC/DC 24 ... 230 V AC/DC Hochohmiger Digitaleingang (z. - Seite 35 Anschlussbeispiele SPS Digitaleingang Plesend (sinking input) • Der potentialfreie Diagnoseschalter befindet sich zwischen 24 V DC und SPS-Eingang P50000 PLC Sinking Input + 24 V DC – SPS Digitaleingang Mlesend (sourcing input) • Der potentialfreie Diagnoseschalter befindet sich zwischen Masse und SPS-Eingang P50000 PLC Sourcing Input...
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Seite 36: Maßzeichnungen
Maßzeichnungen 15,5 mm 166,5 mm 100 mm 65 mm 35 mm HV – 31,5 mm HV + 49 mm... -
Seite 37: Diagramme
Diagramme In unserem Prospekt „ProLine P50000“ https://www.knick-international.com/export/media/13380.pdf finden Sie grafische Darstellungen zu folgenden Themen: • Kennlinien • Gleichtaktverhalten • Restwelligkeit • Frequenzgang • Sprungantworten • Signaleingang... -
Seite 38: Wartung, Fehlersuche, Entsorgung
Fa. Knick nur eingeschränkt möglich. Warenrücksendung Messumformer nicht öffnen! Bei Beanstandungen kontaktieren Sie vor der Rücksendung des Messumformers die Fa. Knick und beachten Sie die Anga- ben zum Rücksendeverfahren auf der Webseite: www.knick.de > Service > Reparaturen Reinigung Der Messumformer kann mit ölfreier Druckluft gereinigt werden. -
Seite 39: Lagerung
Wartung, Fehlersuche, Entsorgung • Eine mögliche Überbürdung des Stromausgangs prüfen. – Die Spannung an den Strom-Ausgangsklemmen sowie den Ausgangs- strom messen und daraus die Bürde bestimmen. Die Bürde darf 600 Ohm nicht überschreiten. (Optionen: siehe technische Daten) • Eine mögliche Überlastung des Spannungsausgangs prüfen. –... -
Seite 40: Normen Und Richtlinien
IP-Schutz des Gehäuses mit IP 54 Hochspannungsseite; IP 33 Niederspan- nungsseite) Isolationskoordination für Bahn und EN 50124-1, EN 50123-1, Industrie EN 50178 Genauigkeitsklasse Energiemessung EN 50463-2 a) siehe Materialbewertung auf der Seite 41 EU-Konformitätserklärung Die EU-Konformitätserklärung finden Sie zum Herunterladen auf unserer Webseite www.knick.de>Produkte>Inter face-Technik. -
Seite 41: Materialbewertung
Normen und Richtlinien Materialbewertung Die Messumformer ProLine P51*00K ... und P52*00K ... mit ihren brennbaren Materialien erfüllen die Materialanforderungen gemäß EN 45545-2 für die Gefährdungsstufe HL 3 bei der Installation im Außenbereich von Bahnfahr- zeugen. Dazu zählen Unterflur kästen, Dachboxen und Maschinenräume von Lokomotiven und Triebfahrzeugen. -
Seite 42: Liste Der Entflammbaren Materialien
Normen und Richtlinien Liste der entflammbaren Materialien Bauteil-Bezeichnung brennbare Regel/Anforderung Ergebnis Gefähr- Masse [g] dungsstufe P51*00K Leiterplatte EL9/R24 erfüllt HL 3 Gehäuse P51000 GR2/R24 erfüllt HL 3 Vergussmasse 1 GR1/keine Vergussmasse 2 GR1/keine Haube Eingang GR2/R24 erfüllt HL 3 Haube Ausgang GR1/keine P52*00K Leiterplatte... -
Seite 43: Index
Index 3-Port-Trennung 14 Demontage 21 galvanische Trennung 14 Diagnosefunktion 15 Gefährdungsstufe 42 Abkürzungen 7 Gehäuse, befestigen 23 Diagnosefunktion, tech- Abschneidesegment 22 nische Daten 30 Grenzfrequenz, umschalt- Allstromnetzteil, siehe bar 15 Diagnose Schaltausgang Weitbereichsnetzteil 15 Anlagenbetreiber 6 Diagnostics, siehe Anlagensicherheit 14 Hilfsenergie, Anschluss Anschlussbelegung 24 Anschlussbeispiele 34... - Seite 44 Index Prinzipschaltbild 34 Lagerung 39 Überlastbarkeit 27 Produktschlüssel, siehe Last 28 Bestellmatrix 13 Übersicht, siehe Mess- Produktvarianten 11 funktionen 14 Leitung, Ausgang/Hilfse- nergie 25 Prüfspannung 31 Überwachung des Ein- Prüfstrom 30 gangskreises 15 Leitung, Hochspannung Push-In 25 UL-Typschild 10 Lieferumfang 20 Live-Zero-Funktion 15 Reinigung 38 Verguss 14...
- Seite 129 Knick Elektronische Messgeräte GmbH & Co. KG Beuckestraße 22 • 14163 Berlin Germany Phone: +49 30 80191-0 Fax: +49 30 80191-200 info@knick.de www.knick.de Copyright 2018 • Änderungen vorbehalten Version: 2.0 Dieses Dokument wurde zuletzt aktualisiert am 20.12.2018 Aktuelle Dokumente finden Sie zum Herunterladen auf unse- rer Website unter dem entsprechenden Produkt.